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Wearable and interactive multicolored photochromic fiber display

Light(Science & Applications) 2024年第3期13卷 454-465页

作者： Pan Li Yuwei wang Xiaoxian He Yuyang Cui Jingyu Ouyang Ju Ouyang Zicheng He Jiayu Hu Xiaojuan Liu Hang Wei Yu wang Xiaoling Lu Qian Ji Xinyuan Cai Li Liu Chong Hou Ning Zhou Shaowu Pan xiangru wang Huamin Zhou Cheng-Wei Qiu Yan-Qing Lu Guangming Tao State Key Laboratory of Material Processing and Die&Mould Technology School of Materials Science and Engineering and Wuhan National Laboratory for OptoelectronicsHuazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China Key Laboratory of Vascular Aging(HUST) Ministry of EducationWuhan 430030China School of Optoelectronic Science and Engineering University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731China Department of Electrical and Computer Engineering National University of SingaporeSingapore 117583Singapore National Laboratory of Solid State Microstructures Key Laboratory of Intelligent Optical Sensing and ManipulationCollege of Engineering and Applied Sciencesand Collaborative Innovation Center of Advanced MicrostructuresNanjing UniversityNanjing 210023China School of Performing Arts Wuhan Conservatory of MusicWuhan 430060China School of Mechanical Science and Engineering Huazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China School of Architecture and Urban Planning Huazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China School of Fashion Beijing Institute of Fashion TechnologyBeijing 100029China School of Optical and Electronic Information Huazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China Tongji Medical College Huazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials College of Materials Science and EngineeringDonghua UniversityShanghai 201620China

Endowing flexible and adaptable fiber devices with light-emitting capabilities has the potential to revolutionize the current design philosophy of intelligent,wearable interactive ***,significant challenges remain in developing fiber devices when it comes to achieving uniform and customizable light effects while utilizing lightweight ***,we introduce a mass-produced,wearable,and interactive photochromic fiber that provides uniform multicolored light *** designed independent waveguides inside the fiber to maintain total internal reflection of light as it traverses the *** impact of excessive light leakage on the overall illuminance can be reduced by utilizing the saturable absorption effect of fluorescent materials to ensure light emission uniformity along the transmission *** addition,we coupled various fluorescent composite materials inside the fiber to achieve artificially controllable spectral radiation of multiple color systems in a single *** prepared fibers on mass-produced kilometer-long using the thermal drawing *** fibers can be directly integrated into daily wearable devices or clothing in various patterns and combined with other signal input components to control and display patterns as *** work provides a new perspective and inspiration to the existing field of fiber display interaction,paving the way for future human–machine integration.

关键词： fiber interactive colored

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Highly efficient conversion from classical guided waves to topological chiral edge states

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Chinese Optics Letters 2024年第2期22卷 221-226页

作者：韩建飞梁锋赵玉林丁霄汪相如赵德双王秉中 School of Physics University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731China School of Optoelectronic Science and Engineering University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731China

Electromagnetic topological chiral edge states mimicking the quantum Hall effect have attracted a great deal of attention due to their unique features of free backscattering and immunity against sharp bends and ***,the matching techniques between classical waveguides and the topological one-way waveguide deserve more attention for real-world *** this paper,a highly efficient conversion structure between a classical rectangular waveguide and a topological one-way waveguide is proposed and demonstrated at the microwave frequency,which efficiently converts classical guided waves to topological one-way edge states.A tapered transition is designed to match both the momentum and impedance of the classical guided waves and the topological one-way edge *** the conversion structure,the waves generated by a point excitation source can be coupled to the topological one-way waveguide with very high coupling efficiency,which can ensure high transmission of the whole system(i.e.,from the source and the receiver).Simulation and measurement results demonstrate the proposed *** investigation is beneficial to the applications of topological one-way waveguides and opens up a new avenue for advanced topological and classical integrated functional devices and systems.

关键词： guided waves highly efficient conversion photonic crystals topological chiral edge states

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激光通信中液晶光学相控阵技术的研究进展(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第7期61卷 51-61页

作者：贺晓娴周思雨赵基翔汪相如电子科技大学光电科学与工程学院四川成都611731 新疆大学软件学院新疆乌鲁木齐830091

作为一种新兴的非机械式波束控制技术,光学相控阵大大提高了系统的效率和稳定性,具有低质量、小尺寸、快速波束赋形和低功耗等优点,在多个领域得到了广泛的应用。本文从波束指向器的角度,综述了液晶空间光学相控阵技术在激光通信中的研... 详细信息

作为一种新兴的非机械式波束控制技术,光学相控阵大大提高了系统的效率和稳定性,具有低质量、小尺寸、快速波束赋形和低功耗等优点,在多个领域得到了广泛的应用。本文从波束指向器的角度,综述了液晶空间光学相控阵技术在激光通信中的研究进展。根据激光通信系统对波束指向器的性能要求,从大口径、大角度、快速响应、多波束和偏转效率提升等多方面介绍了液晶光学相控阵领域的研究现状与最新进展,总结了液晶光学相控阵目前面临的问题及未来的发展趋势。

关键词：激光通信光学相控阵液晶空间光调制器

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积分故障分析下的Midori128密码算法安全性评估

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国防科技大学学报 2024年第4期46卷 229-238页

作者：魏悦川贺水喻潘峰王湘儒武警工程大学密码工程学院陕西西安710086 网络与信息安全武警部队重点实验室陕西西安710086

为了研究Midori128密码算法针对积分故障攻击的安全性,建立积分区分器平衡位置、故障密文与轮密钥的关系,通过密钥搜索,可以恢复出算法的最后一轮密钥,进而利用密钥扩展算法恢复出主密钥。理论分析表明,利用3轮和4轮积分区分器进行积分... 详细信息

为了研究Midori128密码算法针对积分故障攻击的安全性,建立积分区分器平衡位置、故障密文与轮密钥的关系,通过密钥搜索,可以恢复出算法的最后一轮密钥,进而利用密钥扩展算法恢复出主密钥。理论分析表明,利用3轮和4轮积分区分器进行积分故障攻击时,恢复出正确密钥的时间复杂度分别为2^(21)和2^(24)。采用准确性、成功率和耗费时间对倒数第4轮注入故障的攻击过程进行仿真,成功恢复出该算法的主密钥,并且针对不同明文分组和密钥进行对比实验。通过两组故障安全性分析方案可知,Midori128算法的轮函数易受到积分故障攻击,在算法运行时至少需要对倒数6轮进行故障检测等额外防护。

关键词：轻量级分组密码 Midori128算法积分区分器积分故障分析

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3003Al-H14薄壁微小通道扁管波形冲压成形尺寸对截面变形的作用规律

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中国材料进展 2024年第3期43卷 265-272页

作者：程传峰金明王项如朱英霞程一峰盘朝奉王园安徽新富新能源科技股份有限公司安徽安庆246001 安徽环新集团股份有限公司安徽安庆246001 江苏大学机械工程学院江苏镇江212013 江苏大学汽车工程研究院江苏镇江212013

薄壁微小通道波形扁管是建设新能源汽车锂电池组恒温系统的绝佳材料,成形尺寸是影响其冲压成形截面变形的关键因素。建立了实验验证的3003Al-H14微小通道薄壁扁管的波形冲压-回弹有限元模型。基于所建模型,研究了截面高度、管坯壁厚、... 详细信息

薄壁微小通道波形扁管是建设新能源汽车锂电池组恒温系统的绝佳材料,成形尺寸是影响其冲压成形截面变形的关键因素。建立了实验验证的3003Al-H14微小通道薄壁扁管的波形冲压-回弹有限元模型。基于所建模型,研究了截面高度、管坯壁厚、内外面相对弯曲半径缩放系数等成形尺寸,对截面变形率和平均截面变形率的作用规律。研究发现:①横截面上边缘孔的截面变形率通常较大,其余孔的截面变形率相对较小且大小一致;纵截面上孔的截面变形率呈现波峰波谷高、中间段低的分布特点。②扁管的截面变形率随着截面高度增大而增大,当截面高度超过4 mm时,扁管内的筋显著弯折,横截面塌陷严重。③扁管的平均截面变形率随着壁厚增大呈指数函数下降;当壁厚等于0.1 mm时,所有截面都畸变严重,而当壁厚超过0.3 mm时,最大截面畸变率下降至24.71%。④内外面相对弯曲半径的缩放系数越大,则内外面的实际弯曲程度越小,平均截面变形率也越小。研究成果对薄壁微小通道波形扁管的精确成形具有科学意义和工程价值。

关键词：微小通道管冲压薄壁件成形尺寸截面变形

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可穿戴式设备心电图数据自动采集方法研究

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自动化与仪器仪表 2024年第5期 232-236页

作者：车璐王相茹王嘉妮柴晓慧西安交通大学城市学院西安710018 西安交通大学第二附属医院西安710004 青岛市市立医院山东青岛266071

目前,可穿戴设备心电图数据采集易受到干扰与噪声的影响。为了得到精度更高的心电图数据,研究基于可穿戴式设备自动采集的数据,优化心电图数据分析方法,提出了轻量化心拍卷积网络模型。实验结果显示,轻量化心拍卷积网络模型能够准确地定... 详细信息

目前,可穿戴设备心电图数据采集易受到干扰与噪声的影响。为了得到精度更高的心电图数据,研究基于可穿戴式设备自动采集的数据,优化心电图数据分析方法,提出了轻量化心拍卷积网络模型。实验结果显示,轻量化心拍卷积网络模型能够准确地定位R峰,此模型准确率98.78%,灵敏度99.32%,真阳率99.41%,误检率为1.39%,均优于其余四种方法。通过研究可穿戴式设备心电图数据的自动采集方法,不仅提供了一种方便、实时且准确的心电图数据采集方式,而且还提升了对心电图的分析和检测能力。通过将心电图采集和分析整合到可穿戴设备中,可以实时监测个体的心脏健康状况,及时发现异常情况,并提供相应的医疗干预措施,对推动可穿戴技术在医疗领域的应用具有重要意义。

关键词：可穿戴设备自动采集心电图轻量化卷积网络模型

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苦荞b HLH93转录因子响应铝胁迫的功能研究

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中国农业科学 2024年第16期57卷 3127-3142页

作者：刘桐王志荣李伟刘洋王祥儒赖弟利何毓琦张凯旋赵振军周美亮烟台大学生命科学学院中国农业科学院作物科学研究所

【目的】荞麦是一种重要粮食和经济作物。与其他作物相比，荞麦具备较高的耐铝性。实验室前期研究，在铝离子胁迫下的苦荞转录组中发现一个可能与铝离子响应密切相关的转录因子FtbHLH93，探究FtbHLH93的功能，为解决土壤酸化引致铝毒害... 详细信息

【目的】荞麦是一种重要粮食和经济作物。与其他作物相比，荞麦具备较高的耐铝性。实验室前期研究，在铝离子胁迫下的苦荞转录组中发现一个可能与铝离子响应密切相关的转录因子FtbHLH93，探究FtbHLH93的功能，为解决土壤酸化引致铝毒害的问题及耐铝植物的选育提供思路与线索，并为荞麦耐铝性的分子机理解析奠定基础。【方法】以品苦1号的cDNA为模板克隆FtbHLH93，通过qRT-PCR检测其在苦荞不同组织和铝离子处理不同时间段的表达量；酵母系统鉴定转录激活活性；亚细胞定位确定其表达部位。检测过表达材料的黄酮类物质含量，在未处理和铝离子处理条件下测定SOD和POD活性。运用转录组分析差异表达基因，筛选潜在的下游靶基因，对其进行启动子预测，并利用双荧光素酶报告基因试验进行验证。【结果】FtbHLH93转录因子编码区长度为573 bp，编码190个氨基酸残基，预测蛋白分子量为21.759 kDa，等电点为8.64。qRT-PCR结果显示，FtbHLH93在苦荞根中表达量高，铝胁迫下基因表达定量分析表明，FtbHLH93在24 h时表达量最高。转录因子活性鉴定显示，FtbHLH93在酵母系统中无转录激活活性。亚细胞定位显示其定位在细胞核上。在铝离子处理下，过表达FtbHLH93植株的毛状根具有耐铝性，并且SOD和POD活性均显著高于对照组，过表达材料的黄酮类代谢物的检测结果显示，芦丁、儿茶素、烟花苷含量明显高于对照组。通过对转录组数据进行GO和KEGG富集分析，发现GO富集分析中，其与金属离子转运和镉锰离子条目有关，KEGG富集分析中，其与ABC转运蛋白有关，且挖掘出3个铝响应的候选下游靶基因，共表达分析发现其中2个候选下游靶基因与FtbHLH93的表达模式相似。【结论】FtbHLH93转录因子可能通过促进黄酮类物质的累积、SOD和POD活性的提高来缓解铝毒害，FtbHLH93可能靶向调控与铝响应有关的FtPinG0100930100.01、FtPinG0303102000.01和FtPinG0403996200.01。

关键词：苦荞铝 bHLH 过表达转录组双荧光素酶

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伪狂犬病病毒荧光标签毒株构建及其在抗病毒药物筛选中的初步应用

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畜牧兽医学报 2024年第8期55卷 3600-3611页

作者：呙会会张浩杨丹旷燕李亚菲刘绍蒙刘青芸王湘如华中农业大学动物医学院生猪健康养殖协同创新中心武汉430070 农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室武汉430070

为筛选针对伪狂犬病病毒(pseudorabies virus,PRV)的有效抗病毒药物,本研究以PRV人源分离毒株hSD-1/2019和经典猪源流行毒株Ea为亲本病毒,采用同源重组技术将mCherry报告基因插入到PRV的UL 35基因终止子之前位点,构建了表达红色荧光蛋白... 详细信息

为筛选针对伪狂犬病病毒(pseudorabies virus,PRV)的有效抗病毒药物,本研究以PRV人源分离毒株hSD-1/2019和经典猪源流行毒株Ea为亲本病毒,采用同源重组技术将mCherry报告基因插入到PRV的UL 35基因终止子之前位点,构建了表达红色荧光蛋白mCherry的荧光标签毒株PRV-mCherry。基于构建的荧光标签病毒,以荧光强度为指标,建立高通量药物筛选平台,对天然产物库中1621种化合物进行抗病毒药物筛选,并初步探索药物特性。结果表明,mCherry标签插入位置正确且稳定遗传,荧光标签毒株PRV-mCherry与亲本毒株在PK-15细胞上的增殖曲线趋势一致,且荧光强度可反映病毒增殖情况。使用PRV-mCherry从天然产物库中成功筛选出3种可在体外有效抑制PRV增殖的药物,根据测定的50%细胞毒性浓度和50%抑制浓度,计算出3种药物的选择指数范围为203.63~564.58μmol·L^(-1),表明其具有良好的成药性。本研究为临床防治PRV感染的抗病毒药物发掘提供了新的策略和思路。

关键词：伪狂犬病病毒人源分离株荧光标签毒株抗病毒药物

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Metal–phenolic coordination crystals derived magnetic hollow carbon spheres for ultrahigh electromagnetic wave absorption

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Nano Research 2024年第3期17卷 1616-1624页

作者： Hanxiao Xu Zizhuang He Yiruo wang xiangru Ren Panbo Liu School of Chemistry and Chemical Engineering Northwestern Polytechnical UniversityXi’an 710129China

Owing to the tunable compositions and versatile functionality,the development of eco-friendly metal–phenolic coordination crystals derivatives is highly anticipated for electromagnetic wave *** this study,three kinds of magnetic hollow carbon spheres(HCSs)with macro-meso-microporous characteristics,including Fe/HCS,Co/HCS,and CoNi/HCS,are successfully fabricated via the co-operative hard template and self-assembling process,in which magnetic particles are encapsulated in carbon shell matrix after the pyrolysis of metal–polyphenol coordination crystals and further subsequent template *** the one hand,hierarchical macro-meso-micropores effectively balance the impedance gap between absorbers and air and introduce structural defects or distortion,leading to matched impedance and enhanced dipolar/defect *** the other hand,wrapped magnetic particles provide uncountable hetero-interfaces and induce ferromagnetic resonance,resulting in strengthened interfacial polarization and additional magnetic *** particular,enhanced minimum reflection loss(RL,min)and broadband effective absorption bandwidth(EAB)are achieved with only 10 wt.%filler ***,the RL,min and EAB values are-57.5 dB and 7.2 GHz for Fe/HCS,-50.0 dB and 5.8 GHz for Co/HCS,and-52.1 dB and 6.7 GHz for CoNi/HCS,***,this work provides us a modular-assembly strategy to regulate the hollow cavity of absorbers and simultaneously manipulates the chemical components of absorbers to regulate electromagnetic wave absorption performance.

关键词： hollow engineering hierarchical pores hetero-interfaces synergetic effect electromagnetic wave absorption

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Early ABA-stimulated maintenance of Cl^(−) homeostasis by mepiquat chloride priming confers salt tolerance in cotton seeds

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The Crop Journal 2021年第2期9卷 387-399页

作者： Ning wang xiangru wang Hengheng Zhang Xiaohong Liu Jianbin Shi Qiang Dong Qinghua Xu Huiping Gui Meizhen Song Gentu Yan State Key Laboratory of Cotton Biology Institute of Cotton Research of Chinese Academy of Agricultural SciencesAnyang 455000HenanChina

Mepiquat chloride(MC)priming alleviates the effects of salt stress during seed germination in cotton(Gossypium hirsutum L.),but the mechanisms underlying its effects are *** found that MC priming increases salt tolerance,as evidenced by marked increases in seed vigor and germination rates,and alleviated salt toxicity by reducing Cl^(−)accumulation in germinating ***,electrophysiological experiments revealed that the seeds with MC priming displayed superior Cl^(−)exclusion ability in the root *** beneficial effects of MC priming were abolished by the abscisic acid(ABA)-synthesis blocker fluridone under salt *** priming induced an early response to acclimatization and stress,as indicated by rapidly increasing ABA content during initial exposure to salt *** analyses revealed that MC priming induced an array of differentially expressed genes(DEGs)in germinating *** most noticeable changes in germinating seeds were MC priming-induced increases in the expression of DEGs encoding components of ABA biosynthesis,ABA catabolism,and ABA signaling pathways under salt *** priming also increased the expression of some DEGs encoding Cl^(−)ion transporters(***,SLAC1/SLAH1/SLAH3,CLC,and ALMT9)in germinating *** results indicate that MC priming-induced ABA contributes to Cl^(−)homeostasis in tissues and acts as a positive regulator of salt tolerance via regulation of Cl^(−)transporters(particularly CCC and SLAC1/SLAH1/SLAH3).Taken together,these findings shed light on the molecular mechanism underlying MC-mediated tolerance to salt stress during seed germination.

关键词： Seed priming Salinity tolerance Ionic flux RNA-Seq ABA

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